Schémata zapojení indukčního přibližovacího senzoru –

Tento článek je druhou částí článku o typech a principech činnosti senzorů. Pro ty, kteří to nečetli, doporučuji, na policích je rozloženo spousta jemností. Zde jsem samostatně nastolil tak důležitou praktickou otázku, jako je připojení indukčních snímačů s tranzistorovým výstupem, které jsou všudypřítomné v moderních průmyslových zařízeních. Kromě toho jsou uvedeny skutečné pokyny pro senzory a odkazy na příklady.

Princip aktivace (funkce) snímačů může být jakýkoli – indukční (blízkost), optický (fotoelektrický) atd.

V první části byly popsány možné možnosti výstupů senzorů. S připojením senzorů s kontakty (reléový výstup) by neměly být problémy. Ale s těmi tranzistorovými a připojením k regulátoru není vše tak jednoduché.

Pro zájemce doporučuji i můj článek o paralelním zapojení tranzistorových výstupů.

Schémata zapojení pro snímače PNP a NPN

Rozdíl mezi snímači PNP a NPN je v tom, že spínají různé póly zdroje energie. PNP (od slova „Positive“) spíná kladný výstup zdroje, NPN – záporný. Níže jsou jako příklad uvedena schémata připojení snímačů s tranzistorovým výstupem. Zátěž – zpravidla se jedná o vstup regulátoru.

PNP výstup senzor Zátěž (Load) je trvale připojena na „mínus“ (0V), napájení diskrétní „1“ (+V) je spínáno tranzistorem. NO nebo NC senzor – závisí na řídicím obvodu (hlavní obvod)

NPN výstup senzor Zátěž (Load) je trvale připojena ke znaménku „plus“ (+V). Zde je aktivní úroveň (diskrétní „1“) na výstupu snímače nízká (0 V), zatímco zátěž je napájena přes otevřený tranzistor.

Vyzývám všechny, aby se nepletli; fungování těchto schémat bude podrobně popsáno níže.

SamElektrik.ru v sociálních sítích:

Předplatit! Je to také zajímavé!

Níže uvedené diagramy ukazují v podstatě to samé. Důraz je kladen na rozdíly ve výstupních obvodech PNP a NPN.

Schémata zapojení pro výstupy snímačů NPN a PNP

Na levém obrázku je snímač s výstupním tranzistorem NPN. Společný vodič se přepne, což je v tomto případě záporný vodič napájecího zdroje. Vpravo je pouzdro s tranzistorem PNP na cestě ven. Tento případ je nejběžnější, protože v moderní elektronice je obvyklé vytvořit společný záporný vodič napájecího zdroje a aktivovat vstupy ovladačů a dalších záznamových zařízení s kladným potenciálem.

Připojení dvouvodičových snímačů

O paralelním zapojení senzorů jsem psal na blogu několikrát, odkazy na konci článku. Pokud je ale u třívodičových vše víceméně jasné (u reléových nejsou vůbec žádné problémy), pak dvouvodičové nemohou fungovat paralelně na rozdíl od třívodičových. Když se zapne první, přijde napětí na výstup druhého a ten nemůže nijak fungovat, protože nemá odkud brát energii. Koneckonců, snímačem neprochází žádný proud. Obecně platí, že dvouvodičové jsou velmi rozmarné z hlediska zátěže a napájení, potřebují určitou úroveň proudu a nepracují s každou zátěží. Například indukční zátěže, spínané zdroje PFC a LED žárovky nemohou zajistit normální provoz dvouvodičových snímačů. Proto je nemám rád.
Pokud potřebujete paralelu, pak existují tři řešení –
1. ponechte jeden snímač
2. ponechat dva snímače, ale tak, aby nepracovaly paralelně, ale každý pro svou zátěž.
3. zapojte třívodičové snímače paralelně.

Jak zkontrolovat indukční snímač?

Chcete-li to provést, musíte ji napájet, to znamená připojit ji k obvodu. Poté – aktivujte (iniciujte). Po aktivaci se indikátor rozsvítí. Indikace však nezaručuje správnou funkci indukčního snímače. Pro 100% jistotu je potřeba připojit zátěž a změřit na ní napětí.

Výměna senzorů

Všechny tyto typy snímačů lze mezi sebou vyměnit, tzn. jsou zaměnitelné.

To je implementováno následujícími způsoby:

• Změna iniciačního zařízení – mechanicky se mění konstrukce.
• Změna stávajícího obvodu připojení snímače.
• Přepínání typu výstupu snímače (pokud jsou takové přepínače na těle snímače).
• Přeprogramování programu – změna aktivní úrovně daného vstupu, změna algoritmu programu.

Níže je uveden příklad, jak můžete vyměnit snímač PNP za snímač NPN změnou schématu připojení:

Schémata zaměnitelnosti PNP-NPN. Vlevo je původní schéma, vpravo upravené.

Pochopení činnosti těchto obvodů vám pomůže pochopit skutečnost, že tranzistor je klíčovým prvkem, který může být reprezentován běžnými reléovými kontakty (příklady jsou uvedeny níže v notaci).

Takže tady je schéma vlevo. Předpokládejme, že typ snímače je NE. Poté (bez ohledu na typ tranzistoru na výstupu), když snímač není aktivní, jsou jeho výstupní „kontakty“ otevřené a neprotéká jimi žádný proud. Když je senzor aktivní, kontakty jsou sepnuté se všemi z toho vyplývajícími důsledky. Přesněji s proudem procházejícím těmito kontakty)). Procházející proud vytváří úbytek napětí na zátěži.

Vnitřní zatížení je z nějakého důvodu zobrazeno tečkovanou čarou. Tento odpor existuje, ale jeho přítomnost nezaručuje stabilní provoz snímače, snímač musí být připojen ke vstupu regulátoru nebo jiné zátěži. Odpor tohoto vstupu je hlavní zátěží.

Pokud ve snímači není žádné vnitřní zatížení a kolektor „visí ve vzduchu“, nazývá se to „okruh s otevřeným kolektorem“. Tento obvod funguje POUZE s připojenou zátěží.

Takže v obvodu s výstupem PNP, když je aktivován, je napětí (+V) přivedeno na vstup regulátoru přes otevřený tranzistor a je aktivováno. Jak můžeme dosáhnout stejného s výstupem NPN?

Jsou situace, kdy požadovaný senzor není po ruce a stroj musí pracovat „hned“.

Podíváme se na změny v diagramu vpravo. V první řadě je zajištěn pracovní režim výstupního tranzistoru snímače. K tomu je do obvodu přidán další rezistor, jehož odpor je obvykle asi 5,1 – 10 kOhm. Nyní, když senzor není aktivní, je na vstup regulátoru přivedeno napětí (+V) přes přídavný odpor a vstup regulátoru je aktivován. Když je senzor aktivní, je na vstupu regulátoru diskrétní „0“, protože vstup regulátoru je přerušen otevřeným tranzistorem NPN a téměř veškerý přídavný odporový proud prochází tímto tranzistorem.

V tomto případě dojde k přefázování činnosti snímače. Ale senzor pracuje v režimu a regulátor přijímá informace. Ve většině případů to stačí. Například v režimu počítání pulsů – tachometr, nebo počet obrobků.

Ano, není to přesně to, co jsme chtěli, a schémata zaměnitelnosti pro npn a pnp senzory nejsou vždy přijatelné.

Jak dosáhnout plné funkčnosti? Způsob 1 – mechanicky přemístit nebo předělat kovovou desku (aktivátor). Nebo světelná mezera, pokud mluvíme o optickém senzoru. Metoda 2 – přeprogramujte vstup regulátoru tak, že diskrétní „0“ je aktivní stav regulátoru a „1“ je pasivní stav. Pokud máte po ruce notebook, pak je druhý způsob rychlejší a jednodušší.

Symbol senzoru přiblížení

Ve schématech zapojení jsou indukční snímače (snímače přiblížení) označeny odlišně. Hlavní ale je, že je čtverec otočený o 45° a v něm dvě svislé čáry. Jako na níže uvedených diagramech.

ŽÁDNÉ NC senzory. Schématická schémata.

Na horním diagramu je normálně otevřený (NO) kontakt (konvenčně označovaný PNP tranzistor). Druhý obvod je normálně uzavřen a třetí obvod jsou oba kontakty v jednom pouzdře.

Barevné kódování vodičů snímače

K dispozici je standardní systém označování senzorů. Všichni výrobci jej v současnosti dodržují.

Před instalací je však dobré se přesvědčit o správnosti zapojení podle návodu k připojení (pokynů). Kromě toho jsou zpravidla barvy vodičů uvedeny na samotném snímači, pokud to jeho velikost umožňuje.

Toto je označení.

• Modrá – minus výkon
• Hnědá – plus
• Černá – výstup
• Bílá – druhý výstup nebo ovládací vstup, musíte se podívat na návod.

Systém označení pro indukční snímače

Typ snímače je indikován číslicově abecedním kódem, který kóduje hlavní parametry snímače. Níže je uveden systém označování oblíbených senzorů Autonics.

Systém označení autoniky

Stáhněte si pokyny a manuály pro některé typy indukčních snímačů:

• Autonics_PR / Indukční senzory přiblížení. Podrobný popis parametrů, pdf, 135.28 kB, staženo: 4146x./

• Autonics_proximity_sensor / Katalog automatických senzorů přiblížení, pdf, 1.73 MB, staženo: 2510 krát./

• Omron_E2A / Katalog senzorů přiblížení Omron, pdf, 1.14 MB, staženo: 3139 krát./

• TEKO_Tabulka zaměnitelnosti spínačů zahraničních výrobců / Jak lze vyměnit snímače TEKO, pdf, 179.92 kB, staženo: 2550x./

• Turck_InduktivSens / Senzory od společnosti Turck, pdf, 4.13 MB, staženo: 2974 krát./

• pnp npn / Schéma připojení čidel pomocí schémat PNP a NPN v programu Splan/ Zdrojový soubor., rar, 2.18 kB, staženo: 4849 krát./

Stáhněte si knihu o senzorech

• Aleinikov A.F. Gridchin V.A. Tsapenko M.P. Senzory / Aleinikov A.F. Gridchin V.A. Tsapenko M.P. Senzory Jsou uvažovány všechny typy senzorů – teorie i praxe, pdf, 13.21 MB, staženo: 5252 krát./

Skutečné senzory

Senzory jsou specifickým produktem a elektrikáři je v obchodech neprodávají. Případně je můžete koupit v Číně na AliExpress.

Zde jsou typy optických senzorů, se kterými se při své práci setkávám.

Děkuji všem za pozornost, těším se na dotazy ohledně připojení senzorů v komentářích!

Doporučuji související články:

1. Připojení dvou pohybových senzorů
2. Indukční snímače. Odrůdy, princip činnosti
3. Paralelní zapojení tranzistorových výstupů
4. Schéma zapojení a instalace světelného senzoru
5. Měli byste obětovat bezpečnost výměnou za peníze?
6. Optické a foto senzory. Druhy a principy činnosti
7. Stiskněte KD. Přepracování elektrického obvodu